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为了测定一个水平向右的匀强电场的场强大小,小明所在的物理兴趣小组做了如下实验:用长为L的细线,上端固定于O点,下端拴一质量为m、带电荷量为+q的小球,如图所示,开始时,将线与小球拉成水平,然后释放,小球由静止开始向下摆动,到B点时速度恰好为零,然后又从B点向A点摆动,如此往复。小明用测量工具测量与水平方向所成的角度,刚好为60°。下列说法中正确的是
A.在B点时小球受到的合力为0
B.小球从A运动到B,重力势能减小mgL
C.小球在下摆的过程中,小球的机械能和电势能之和先减小后增大
D.电场强度E的大小为
D

试题分析:小球在B点受到水平向左的电场力和竖直向下的重力,所以合力不为零,A错误,
小球从A运动到B的过程中,重力做正功,电场力做负功,所以重力势能减小,电势能增大,变化量为,B错误,过程中小球机械能和电势能相互转化,所以和恒定,C错误,根据动能定理可得:,解得电场强度E的大小为 ,D正确,
点评:做此类型题目需要清楚过程中电场力和重力做功情况
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为m的物体以竖直向下3g的加速度加速运动,在它向下运动h米的过程中
A.物体的动能增加mghB.物体的机械能增加2mgh
C.合外力对物体做功2mghD.物体的重力势能减少mgh

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在光滑的水平面上有一物体,它的左端连接有一弹簧,弹簧的另一端固定在墙上,在力F作用下物体处于静止状态,当撤去F后,物体将向右运动,在物体向右运动的过程中下列说法正确的是
A.弹簧的弹性势能逐渐减小
B.弹簧的弹性势能逐渐增大
C.弹簧的弹性势能先增大再减小
D.弹簧的弹性势能先减小再增大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图1所示,在2010上海世博会上,拉脱维亚馆的风洞飞行表演,令参观者大开眼界,最吸引眼球的就是正中心那个高为H=10m,直径D=4m的透明“垂直风洞”。风洞是人工产生和控制的气流,以模拟飞行器或物体周围气体的流动。在风力作用的正对面积不变时,风力F=0.06v2(v为风速)。在本次风洞飞行上升表演中,表演者的质量m=60kg,为提高表演的观赏性,控制风速v与表演者上升的高度h间的关系如图2所示。g="10" m/s2。求:

⑴设想:表演者开始静卧于h=0处,再打开气流,请描述表演者从最低点到最高点的运动状态;
⑵表演者上升达最大速度时的高度h1
⑶表演者上升的最大高度h2
⑷为防止停电停风事故,风洞备有应急电源,若在本次表演中表演者在最大高度h2时突然停电,为保证表演者的人身安全,则留给风洞自动接通应急电源滞后的最长时间tm。(设接通应急电源后风洞一直以最大风速运行)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个带电小球从空中的a点运动到b点的过程中,重力做功3J,电场力做功1J,克服空气阻力做功0.5J,则不正确的是小球(     )
A.在a点的重力势能比在b点大3J
B.在a点的电势能比b点小1J
C.在a点的动能比在b点小3.5J
D.在a点的机械能比在b点小0.5J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一质量为m的物体以某一速度冲上一个倾角为37º的斜面,其运动的加速度的大小为0.9g(g为重力加速度)这个物体沿斜面上升的最大高度为H,则在这过程(sin37º="0.6)" (    )
A.物体的重力势能增加了0.9mgHB.物体的重力势能增加了mgH
C.物体的动能损失了0.5mgHD.物体的机械能损失了0.5mgH

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,内阻为r,绕OO′轴以角速度ω作匀速转动,在它从图示位置转过90°的过程中,下面说法正确的是(  )
A.通过电阻的电量为
B.通过电阻的电量为
C.外力所做的功为
D.R两端电压的有效值为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一小球在离地高H处从静止开始竖直下落,运动过程中受到的阻力大小与速率成正比,下列反映小球的机械能E随下落距离s变化的图像中(选地面为零势能面),可能正确的是(    )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R,圆心为O,最高点为D,下端与绝缘水平轨道在B点平滑连接。一质量为m、带电量为+q的小物块置于水平轨道上的A点。已知A、B两点间的距离为L,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。
(1)若物块能到达的最高点是半圆形轨道上与圆心O等高的C点,则物块在A点水平向左的初速度应为多大?
(2)若整个装置处于方向竖直向上的匀强电场中,物块在A点水平向左的初速度vA=,沿轨道恰好能到达最高点D,并向右飞出,则匀强电场的场强E多大?
(3)若整个装置处于方向水平向左、场强大小E′=的匀强电场中,现将物块从A点由静止释放,
运动过程中始终不脱离轨道,求物块第2n(n=1、2、3……)次经过B点时的速度大小。

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